Het Japanse ruimteagentschap JAXA werkt aan een baanbrekende missie om voor het eerst materiaal uit het binnenste van een komeet naar de aarde te brengen. De Next Generation Small-Body Return (NGSR) missie, die in de jaren 2030 gelanceerd zou kunnen worden, moet antwoord geven op fundamentele vragen over het ontstaan van ons zonnestelsel en mogelijk zelfs over de oorsprong van leven.
Komeet 289P/Blanpain als doelwit
Het doelwit van de missie is universetoday.com, een bijzonder object met een opmerkelijke geschiedenis. De komeet werd oorspronkelijk ontdekt in 1819, maar raakte vervolgens twee eeuwen lang 'verloren' voordat astronomen hem in 2003 herontdekten. Aanvankelijk werd het object verkeerd geïdentificeerd als een nabije-aarde-asteroïde vanwege de relatief lage activiteit, maar na een onverwachte uitbarsting in 2013 werd bevestigd dat het inderdaad een komeet betreft.
Met een geschatte straal van slechts 160 meter is 289P/Blanpain extreem klein. Volgens universetoday.com is het belangrijkste kenmerk echter de relatief lage productie van gas en stof, waardoor het een veel veiliger omgeving is voor nabijheidsoperaties dan een actief uitbarstende grotere komeet.
Waarom kometen belangrijker zijn dan asteroïden
De keuze voor een komeet in plaats van een asteroïde is weloverwogen. Asteroïden zoals Ryugu, waar de Hayabusa2-missie monsters van terugbracht, zijn miljarden jaren lang blootgesteld aan inslagen, zonnestraling en ruimteverwering. Zelfs het oppervlak van kometen is niet perfect ongerept door cyclische zonneverhitting en hun eigen uitgassing.
Maar onder hun oppervlak bewaren kometen potentieel monsters van oerijs en stof uit de tijd dat het zonnestelsel nog jong was. springer.com brengen kometen het grootste deel van hun tijd ver van de zon door, waardoor ze fungeren als miniatuur diepgevroren tijdcapsules. Ze bevatten naar verwachting interstellair materiaal in de oorspronkelijke staat, wat een uniek kijkje geeft in de samenstelling van het vroege zonnestelsel.
Twee hoofddoelen van de missie
De NGSR-missie heeft twee belangrijke wetenschappelijke doelstellingen. Ten eerste wil men begrijpen welke sterren het materiaal hebben gesmeed dat uiteindelijk onze zon en planeten werd. Omdat asteroïden voortdurend verhitting en verandering hebben ondergaan, is het 'presolaire' materiaal erin aangetast. Kometen daarentegen hebben dit materiaal beter bewaard.
Ten tweede zoeken wetenschappers naar de bouwstenen van leven. Uit bepaalde koolstofhoudende meteorieten is bekend dat ze organisch materiaal bevatten, waaronder aminozuren. Als de NGSR-missie erin slaagt om ongerepte monsters uit het binnenste van een komeet te verzamelen, zou dit revolutionaire inzichten kunnen opleveren over hoe leven op aarde is ontstaan.
Voortbouwend op eerdere successen
JAXA heeft een indrukwekkende staat van dienst op het gebied van jaxa.jp. De oorspronkelijke Hayabusa-missie bracht in 2010 als eerste ooit monsters van een asteroïde terug naar aarde. De opvolger Hayabusa2 leverde in 2020 monsters van asteroïde Ryugu af, die wetenschappers nog steeds analyseren met steeds geavanceerdere instrumenten.
Zoals springer.com aantoont, hebben deze asteroïde-missies gedetailleerde informatie opgeleverd over de samenstelling van verschillende asteroïdetypes en de processen waardoor ze zijn gevormd. De komende Martian Moons eXploration (MMX) missie zal binnenkort monsters van de manen van Mars verzamelen.
Technische uitdagingen
Het verzamelen van monsters uit een komeet is aanzienlijk moeilijker dan uit een asteroïde. De NGSR-missie moet materiaal opgraven van onder het oppervlak, waar het beschermd is gebleven tegen zonnestraling en uitgassing. Dit vereist geavanceerde technologie voor nabijheidsoperaties en monsterneming in een potentieel gevaarlijke omgeving.
eos.org heeft het terughalen van monsters van verre hemellichamen ons begrip van de kosmos en onze plaats daarin gerevolutioneerd. De kwaliteit van laboratoriumanalyse op aarde overtreft wat mogelijk is met instrumenten aan boord van ruimtevaartuigen, en monsters kunnen decennia later opnieuw worden onderzocht met toekomstige technologie.
De NGSR-missie bevindt zich momenteel in de beoordelingsfase als grootschalige missie voor de jaren 2030. Als de missie wordt goedgekeurd, zou Japan opnieuw pionieren op een gebied waar nog geen enkel land in is geslaagd: het terugbrengen van oermateriaal uit het hart van een komeet.